(57)【要約】【課題】輝度滲みの発生を抑制することができるバックライトの輝度制御装置及び映像表示装置を提供する。【解決手段】映像表示装置では、液晶パネル（映像表示パネル）１１を照明するバックライト１２は複数のエリアに区分けされている。度数分布処理部１４は、映像信号に基づいた映像中の画素の階調値の度数分布から暗画素量を求める。バックライト制御部１３は、暗画素量が小さいほど大きくなるようにバックライト１２に含まれる複数のエリアでの輝度の下限値を計算し、各エリアでの輝度を、映像の各部分の階調値に応じて個別に調整すると共に、輝度が下限値未満になるエリアでの輝度を下限値に調整する。バックライト１２中で映像の暗い部分を照明するエリア間での輝度の差が低減され、エリア間での輝度の差に起因する輝度滲みの発生が抑制される。【選択図】図１
2010079236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号に基づいた映像を表示する映像表示パネルを照明する面状のバックライトを区分した複数のエリアでの輝度を、前記映像表示パネル中で各エリアが照明する部分に表示される映像の階調値に応じた輝度に個別に制御する輝度制御装置において、
映像信号に基づいて、映像に含まれる画素の階調値の度数分布を取得する手段と、
該手段が取得した度数分布から、階調値が所定の第１基準値以下となる画素の量を示す暗画素量を求める手段と、
前記エリアでの輝度の下限値を、前記暗画素量の大小に応じて単調減少する値に計算する手段と、
前記バックライトの複数のエリアの内、映像の階調値に応じた輝度が前記下限値未満となるエリアでの輝度を前記下限値に調整する手段と
を特徴とするバックライトの輝度制御装置。
【請求項２】
映像信号に基づいた映像を表示する映像表示パネルと、面状に発光し、前記映像表示パネルを照明するバックライトと、該バックライトを区分した複数のエリアでの輝度を、前記映像表示パネル中で各エリアが照明する部分に表示される映像の階調値に応じた輝度に個別に制御する手段とを備える映像表示装置において、
映像信号に基づいて、映像に含まれる画素の階調値の度数分布を取得する手段と、
該手段が取得した度数分布から、階調値が所定の第１基準値以下となる画素の量を示す暗画素量を求める手段と、
前記エリアでの輝度の下限値を、前記暗画素量の大小に応じて単調減少する値に計算する手段と、
前記バックライトの複数のエリアの内、映像の階調値に応じた輝度が前記下限値未満となるエリアでの輝度を前記下限値に調整する手段と
を備えることを特徴とする映像表示装置。
【請求項３】
前記度数分布から、階調値の平均値を計算する手段と、
該手段が計算した前記平均値の大小に応じて単調増加する係数を、計算した前記下限値に乗じることにより、前記下限値を修正する手段と
を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項４】
前記度数分布から、階調値が前記第１基準値より大きい所定の第２基準値以上となる画素の量を示す明画素量を求める手段と、
該手段が求めた前記明画素量の大小に応じて単調増加する係数を、計算した前記下限値に乗じることにより、前記下限値を修正する手段と
を更に備えることを特徴とする請求項２又は３に記載の映像表示装置。
【請求項５】
周囲の明るさを測定する手段と、
該手段が測定した周囲の明るさの大小に応じて単調増加する係数を、計算した前記下限値に乗じることにより、前記下限値を修正する手段と
を更に備えることを特徴とする請求項２から４までのいずれか一つに記載の映像表示装置。
【請求項６】
前記バックライトの複数のエリアの中から、映像の階調値に応じた輝度が前記下限値以上の輝度となるエリアを特定する特定手段と、
映像の階調値に応じた輝度が前記下限値未満となるエリアの内、輝度を前記下限値に調整するエリアを、前記特定手段が特定したエリアから所定距離以内にあるエリアに限定する手段と
を更に備えることを特徴とする請求項２から５までのいずれか一つに記載の映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル及びバックライトを用いて構成した映像表示装置に関し、より詳しくは、バックライトの輝度分布を制御することにより映像の品質を調整するバックライトの輝度制御装置及び映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピュータのモニタ装置又はテレビジョン受像機等の映像表示装置として液晶ディスプレイが広く利用されている。液晶ディスプレイは、液晶パネルと背面から液晶パネルを照明するバックライトとを用いて構成され、液晶パネル上の各部分においてバックライトからの光の透過又は遮断を制御することによって映像を表示する。バックライトの光源には蛍光管が多く使用されているものの、光源に発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いたものも開発されている。特許文献１には、バックライトの光源にＬＥＤを使用した映像表示装置が開示されている。
【０００３】
ＬＥＤを使用したバックライトは、多数のＬＥＤを平面状に並べて構成してあり、液晶パネルの背面に配置されてある。またバックライトは、夫々に照明する液晶パネルの位置が異なる複数のエリアに区分けされており、映像表示装置はバックライトの各エリアでの輝度を個別に制御することができる。バックライトの各エリアは、複数のＬＥＤを含んでなり、液晶パネルの一部分を照明する。通常、映像表示装置が表示する映像には、比較的明るい明部分と比較的暗い暗部分とが含まれる。液晶パネル中で映像の明部分を表示している部分は、高輝度のバックライトで照明する必要がある一方で、液晶パネル中で映像の暗部分を表示している部分ではバックライトの輝度は低輝度でもよい。そこで、バックライトの各エリアでの輝度を個別に調整することにより、液晶パネル中で映像の明部分を表示している部分を照明するエリアでの輝度を高くし、暗部分を表示している部分を照明するエリアでの輝度を低くして、必要な輝度を確保しながらも映像表示装置の省電力を図ることができる。
【特許文献１】特開２００７−２１９２３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述の如き、バックライトに含まれる各エリアでの輝度を個別に制御する映像表示装置では、液晶パネル中で映像の暗部分を表示している部分を照明しているエリアは低輝度となり、液晶パネル中で映像の明部分を表示している部分を照明しているエリアは高輝度となる。ところで、バックライトの一つのエリアが照明する部分には一定の広さがあるので、明部分及び暗部分が混在した映像部分をバックライトの一つのエリアで照明することがある。このようなエリアは、映像の明部分を表示させるために高輝度で液晶パネルを照明する必要がある。このため、映像中で明部分に近接する暗部分は高輝度でバックライトに照明される。即ち、同一の映像中でも、暗部分には、バックライトに高輝度で照明される暗部分と低輝度で照明される暗部分とがあり、高輝度で照明される暗部分は低輝度で照明される暗部分よりも明るい。従って、映像上では、明部分の周囲部分に、明部分よりも暗く他の暗部分よりも明るい部分が生じるという現象が発生する。この現象は、あたかも明部分の輝度が周囲へ滲み出たように見えるので、以下ではこの現象を輝度滲みと言う。
【０００５】
輝度滲みは、映像表示装置が表示する中間調の映像を観測者が斜め方向から観測した場合に顕著に表れる。これは液晶の視野角特性によるものであり、低輝度の映像では液晶の視野角による依存性が小さいので輝度滲みが発生しにくく、中間調の映像では視野角による影響が大きくなり、輝度滲みが発生しやすくなる。輝度滲みは映像の品質を低下させるので、映像表示装置が表示する映像の品質を向上するためには、特に中間調の映像を表示する場合において、輝度滲みの発生を抑制する必要がある。しかしながら、特許文献１には、輝度滲みの発生を抑制するための技術は記載されていない。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、バックライトに含まれる複数のエリアの内で映像の暗部分を照明しているエリアでの輝度の差を小さくすることにより、輝度滲みの発生を抑制することができるバックライトの輝度制御装置及び映像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る輝度制御装置は、映像信号に基づいた映像を表示する映像表示パネルを照明する面状のバックライトを区分した複数のエリアでの輝度を、前記映像表示パネル中で各エリアが照明する部分に表示される映像の階調値に応じた輝度に個別に制御する輝度制御装置において、映像信号に基づいて、映像に含まれる画素の階調値の度数分布を取得する手段と、該手段が取得した度数分布から、階調値が所定の第１基準値以下となる画素の量を示す暗画素量を求める手段と、前記エリアでの輝度の下限値を、前記暗画素量の大小に応じて単調減少する値に計算する手段と、前記バックライトの複数のエリアの内、映像の階調値に応じた輝度が前記下限値未満となるエリアでの輝度を前記下限値に調整する手段とを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る映像表示装置は、映像信号に基づいた映像を表示する映像表示パネルと、面状に発光し、前記映像表示パネルを照明するバックライトと、該バックライトを区分した複数のエリアでの輝度を、前記映像表示パネル中で各エリアが照明する部分に表示される映像の階調値に応じた輝度に個別に制御する手段とを備える映像表示装置において、映像信号に基づいて、映像に含まれる画素の階調値の度数分布を取得する手段と、該手段が取得した度数分布から、階調値が所定の第１基準値以下となる画素の量を示す暗画素量を求める手段と、前記エリアでの輝度の下限値を、前記暗画素量の大小に応じて単調減少する値に計算する手段と、前記バックライトの複数のエリアの内、映像の階調値に応じた輝度が前記下限値未満となるエリアでの輝度を前記下限値に調整する手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、映像表示パネルを照明するバックライトが複数のエリアに区分けされている映像表示装置で、映像信号に基づいた映像中の画素の階調値の度数分布から暗画素量を求め、暗画素量が小さいほど大きくなるようにバックライトに含まれる複数のエリアでの輝度の下限値を計算し、バックライトの各エリアでの輝度を、映像の各部分の階調値に応じて個別に調整すると共に、階調値に応じた輝度が下限値未満になるエリアでの輝度を下限値に調整する。バックライトに含まれる複数のエリアの最小輝度が上昇し、映像の明部分及び暗部分を両方照明するエリアと暗部分のみを照明するエリアとで輝度の差が低減される。
【００１０】
本発明に係る映像表示装置は、前記度数分布から、階調値の平均値を計算する手段と、該手段が計算した前記平均値の大小に応じて単調増加する係数を、計算した前記下限値に乗じることにより、前記下限値を修正する手段とを更に備えることを特徴とする。
【００１１】
また本発明においては、映像表示装置は、映像の度数分布から階調値の平均値を計算し、階調値の平均値が小さいほど小さくなる係数を下限値に乗ずることにより、下限値を修正する。階調値の平均値が小さく全体的に暗い映像では、バックライトに含まれる複数のエリアでの輝度の下限値が小さくなり、映像の暗部分を照明するエリアでの輝度が小さくなり、黒浮きの発生が抑制される。
【００１２】
本発明に係る映像表示装置は、前記度数分布から、階調値が前記第１基準値より大きい所定の第２基準値以上となる画素の量を示す明画素量を求める手段と、該手段が求めた前記明画素量の大小に応じて単調増加する係数を、計算した前記下限値に乗じることにより、前記下限値を修正する手段とを更に備えることを特徴とする。
【００１３】
また本発明においては、映像の度数分布から明画素量を計算し、明画素量が大きいほど大きくなる係数を下限値に乗ずることにより、バックライトに含まれる複数のエリアでの輝度の下限値を修正する。明画素比が大きいほど係数が大きくなるので、明画素比が大きく明画素が多い映像が表示される場合は、エリアの最小輝度が上昇し、効果的に輝度滲みの発生が抑制される。
【００１４】
本発明に係る映像表示装置は、周囲の明るさを測定する手段と、該手段が測定した周囲の明るさの大小に応じて単調増加する係数を、計算した前記下限値に乗じることにより、前記下限値を修正する手段とを更に備えることを特徴とする。
【００１５】
また本発明においては、映像表示装置は、周囲の明るさを測定し、測定した明るさが大きいほど大きくなる係数を下限値に乗じることにより、バックライトに含まれる複数のエリアでの輝度の下限値を修正する。周囲の明るさが大きいほど係数が大きくなるので、外光が明るい環境の下で映像が表示される場合は、バックライトの最小輝度が上昇し、コントラスト比の低下を目立たせないようにしながらも輝度滲みの発生が抑制される。
【００１６】
本発明に係る映像表示装置は、前記バックライトの複数のエリアの中から、映像の階調値に応じた輝度が前記下限値以上の輝度となるエリアを特定する特定手段と、映像の階調値に応じた輝度が前記下限値未満となるエリアの内、輝度を前記下限値に調整するエリアを、前記特定手段が特定したエリアから所定距離以内にあるエリアに限定する手段とを更に備えることを特徴とする。
【００１７】
また本発明においては、映像表示装置は、バックライトに含まれる複数のエリアの内で下限値未満の輝度を下限値に調整するエリアを、映像に応じた輝度が下限値以上になるエリアから所定距離以内にあるエリアに限定する。輝度が上昇するエリアの数が限定され、消費電力の上昇が抑制される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にあっては、バックライトに含まれる複数のエリアの内で映像の明部分及び暗部分を両方照明するエリアと暗部分のみを照明するエリアとで輝度の差が低減されるので、映像中の暗部分を照明するエリア間での輝度の差に起因する輝度滲みの発生が抑制され、映像表示装置が表示する映像の品質が向上する。また映像中の暗画素量が小さいほど大きくなるように輝度の下限値を定めることにより、映像が明るくなるほどより強く輝度滲みの発生を抑制し、効果的に輝度滲みの発生を抑制することができる。また暗画素比が大きく暗い映像については、輝度滲みが発生し難いので、下限値を小さくすることにより、映像の品質を悪化させない範囲内で映像表示装置の省電力を図ることができる等、本発明は優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る本発明の映像表示装置の内部構成を示すブロック図である。映像表示装置は、図示しないアンテナを用いて放送波を受信し、入力データに復調するチューナ２１と、図示しない録画装置又はチューナ装置等の外部装置から入力データを入力される入力部２２とを備えている。入力データは、映像データ、音声データ及び電子番組表（ＥＰＧ）用のデータ等を含んでなり、本発明の映像表示装置は、映像データに基づいた映像を表示する。また映像表示装置は、入力データとしてデジタルデータを扱う形態であってもよく、アナログデータを扱う形態であってもよい。
【００２０】
チューナ２１及び入力部２２は、チューナ２１と入力部２２とのいずれで入力データを入力するのかを選択するセレクタ２３に接続されている。セレクタ２３は、入力データの入力元として、チューナ２１と入力部２２とのいずれかを必要に応じて選択し、選択したチューナ２１又は入力部２２から入力データを入力される。セレクタ２３には、分離部２４が接続されており、分離部２４は、セレクタ２３に入力された入力データを、映像データ、音声データ及びＥＰＧ用のデータ等の複数種類のデータに分離する。分離部２４はデコーダ２５に接続されており、デコーダ２５は、分離部２４が入力データから分離した各種のデータをデコードする。デコーダ２５は音声処理部２６に接続されており、デコーダ２５はデコード後の音声データを音声処理部２６へ入力する。音声処理部２６は、音声データに従って図示しないスピーカで音声を出力するための処理を行う。
【００２１】
またデコーダ２５は、映像処理部１５に接続されており、デコード後の映像データを映像処理部１５へ入力する。映像処理部１５は、デコーダ２５から入力された映像データから、一フレーム分の映像を表示するための映像信号を生成する処理を実行する。例えば、映像処理部１５は、各色の階調値を計算するマトリクス処理、映像を強調するエンハンス処理、カラー調整、ティント調整及びホワイトバランス調整等の映像処理を必要に応じて実行することにより、映像信号を生成する。映像処理部１５には液晶パネル１１が接続されており、映像処理部１５は映像信号を液晶パネル１１へ入力する。液晶パネル１１は、本発明における映像表示パネルであり、映像信号に基づいた映像を表示する。
【００２２】
また映像処理部１５には度数分布処理部１４が接続されており、度数分布処理部１４にはバックライト制御部１３が接続されている。度数分布処理部１４及びバックライト制御部１３は、本発明に係る輝度制御装置１である。映像処理部１５は映像信号を度数分布処理部１４へ入力する。度数分布処理部１４は、映像信号に基づいて、映像中に含まれる画素の階調値の度数分布を取得し、取得した度数分布から後述する暗画素比を求める処理を行う。バックライト制御部１３には、バックライト１２が接続されている。度数分布処理部１４は、映像信号及び暗画素比をバックライト制御部１３へ入力し、バックライト制御部１３は、映像信号及び暗画素比に基づいてバックライト１２の動作を制御する処理を行う。
【００２３】
図２は、バックライト１２の構成を示す模式図である。バックライト１２は、光源としてＬＥＤを用い、複数のＬＥＤを２次元状に並べて構成してあり、全体として面状になっている。図２中にはＬＥＤを丸印で示している。２次元状に並べられた複数のＬＥＤが発光することにより、バックライト１２は面状に発光する。またバックライト１２は、夫々に液晶パネル１１上の別の部分を照明する複数のエリアに区分されている。図２中には、バックライト１２中のエリアの境界を破線で示している。図２に示すように、各エリアには複数のＬＥＤが含まれている。バックライト制御部１３は、映像信号が示す各画素の階調値に基づき、バックライト１２の各エリアでの輝度を、各エリアが照明する液晶パネル１１中の各部分に表示される映像の階調値に応じた輝度に個別に制御する。即ち、バックライト１２は、個々に輝度を制御することができる複数のエリアが面状に並んで構成されている。また映像処理部１５、度数分布処理部１４及びバックライト制御部１３は、単一のビデオプロセッサに組み込まれた構成となっている。
【００２４】
次に、本発明の映像表示装置が実行する処理の詳細を説明する。図３は、実施の形態１に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。入力データが入力され、映像処理部１５は映像信号を生成して映像信号を度数分布処理部１４へ入力し、度数分布処理部１４は、映像信号から、映像信号に基づいた一フレーム分の映像に含まれる各画素での階調値の度数分布を取得する（Ｓ１１）。映像信号には、映像に含まれる各画素での階調値を数値で表した情報を含んでおり、映像信号に基づいた一フレーム分の映像は、一画面分の映像に対応する。ステップＳ１１では、度数分布処理部１４は、階調値が夫々の値となる画素をカウントすることによって度数分布を取得する。例えば、一フレーム分の映像が１０００×２０００の画素で構成され、各画素の階調値が０〜２５５の何れかの数値で表される場合、度数分布は、１０００×２０００の画素の中に階調値が０〜２５５の夫々の値になっている画素がいくつあるかを表す。
【００２５】
図４は、度数分布を図で表したヒストグラムの例を示す特性図である。図中の横軸は、映像に含まれる画素での階調値を示し、０〜２５５等の範囲の数値となる。図中の縦軸は、度数を示し、映像中で階調値が夫々の値になっている画素の個数に対応する。度数分布処理部１４は、一フレーム分の映像全体から度数分布を取得してもよく、また一フレーム分の映像から所定のルールで画素をサンプリングし、サンプリングした画素での階調値の度数分布を所得してもよい。また度数分布処理部１４は、一フレーム分の映像信号から直接に度数分布を取得してもよく、一フィールド分の映像信号から夫々に度数分布を取得し、二フィールド分の度数分布を加算することによって、一フレーム分の映像における輝度の度数分布を取得してもよい。
【００２６】
度数分布処理部１４は、次に、取得した度数分布から、階調値が所定の暗基準値以下である画素の数である暗画素数を計算する（Ｓ１２）。暗基準値は、階調値が比較的小さく映像中で暗く見える画素である暗画素を判定するための予め定められた基準値であり、予め度数分布処理部１４が記憶している。暗基準値は、本発明における第１基準値に対応する。暗基準値としては、階調値の最小値よりは大きいものの、目視で暗画面に見える値を用いる。図４中には、暗基準値を示している。階調値が暗基準値以下となる画素が暗画素であり、図４に示すヒストグラム中で階調値が暗基準値以下となる部分の面積が暗画素数である。ステップＳ１２では、度数分布処理部１４は、ヒストグラム中で階調値が暗基準値以下となる部分を積分するか、又は階調値が暗基準値以下である画素の数をカウントすることにより、暗画素数を計算する。
【００２７】
度数分布処理部１４は、次に、計算した暗画素数を映像全体の画素数で除することにより、映像に含まれる暗画素の割合を示す暗画素比を計算する（Ｓ１３）。映像全体の画素数としては、一フレーム分の映像に含まれる全ての画素数をカウントするか、又はヒストグラムを積分することにより、その都度計算してもよく、予め度数分布処理部１４で記憶している所定の値を用いてもよい。暗画素比は、本発明における暗画素量に対応する。度数分布処理部１４は、映像処理部１５から入力された映像信号と、計算した暗画素比をバックライト制御部１３へ入力する。
【００２８】
バックライト制御部１３は、入力された暗画素比に応じて、バックライト１２に含まれる複数のエリアでの輝度の下限値を計算する処理を行う（Ｓ１４）。ステップＳ１２で計算する輝度の下限値は、バックライト１２で実現できる輝度の最小値以上の値であり、バックライト制御部１３が実際に制御するバックライト１２の各エリアでの輝度の下限を規定する値である。バックライト制御部１３は、関数又は数値テーブル等の形で暗画素比と輝度の下限値との関係を記憶しており、ステップＳ１４では、記憶内容に従って、暗画素比に応じた輝度の下限値を計算する。
【００２９】
図５は、暗画素比と輝度の下限値との関係を示す特性図である。図中の横軸は暗画素比を示し、最小値は０であり、最大値は１である。図中の縦軸は各暗画素比に応じた輝度の下限値を示す。暗画素比が最大値の１である状態では、輝度の下限値は、バックライト１２で実現可能な最小値となる。例えば、この値は、バックライト１２のエリアに含まれるＬＥＤが全て消灯した輝度０の値となる。暗画素比が１から減少して所定の閾値ｂとなるまでは、輝度の下限値は最小値である。暗画素比が閾値ｂから減少して所定の閾値ａとなるまでは、輝度の下限値は線形に変化し、暗画素比が小さくなるほど輝度の下限値は大きくなる。暗画素比が閾値ａである状態で、輝度の下限値は所定の最大値となり、暗画素比が閾値ａから減少して０となるまで輝度の下限値は最大値である。全体として、暗画素比と輝度の下限値との関係は、暗画素比の大小に応じて輝度の下限値が単調減少する関係となっており、暗画素比が小さいほど輝度の下限値が大きくなる関係となっている。輝度の下限値の最大値としては、例えば、視野角を変更した場合に液晶パネル１１の明るさが変動する量を用いればよい。
【００３０】
なお、図５に示した暗画素比と輝度の下限値との関係は、一例であり、暗画素比に対して輝度の下限値が単調減少する関係であれば、図５に示す関係以外の関係であってもよい。例えば、暗画素比と輝度の下限値との関係は滑らかな関数であってもよい。また例えば、輝度の下限値は所定の暗画素比の値を境に飛び飛びの値をとってもよい。
【００３１】
バックライト制御部１３は、次に、入力された映像信号が示す映像中の各画素での階調値に応じてバックライト１２の各エリアでの輝度を調整し、輝度が下限値未満になるエリアでの輝度を下限値に調整する処理を行う（Ｓ１５）。バックライト制御部１３は、映像の各部分に含まれる画素での階調値と液晶パネル１１中で当該部分を表示する部分を照明するエリアでの輝度との関係を記憶している。例えば、一つのエリアに照明される映像の一部分に含まれる画素の最大値に対して、エリアでの輝度が定められている。ステップＳ１５では、バックライト制御部１３は、記憶内容に従って、映像信号が示す映像中の各画素での階調値に応じた各エリアでの輝度を求め、求めた輝度の値が下限値以上であるエリアについては、エリアでの輝度を求めた輝度に調整し、求めた輝度の値が下限値未満であるエリアについては、エリアでの輝度を下限値に調整する。
【００３２】
バックライト１２の各エリアは、バックライト制御部１３に制御された輝度で発光し、液晶パネル１１は、映像中の各画素に対応する部分での光の透過量を映像信号に従って調整することにより、映像表示装置は映像を表示する。映像表示装置は、以上で一フレームの映像を表示する処理を終了する。映像表示装置は、一フレーム分の映像を表示する都度、ステップＳ１１〜Ｓ１５の処理を実行する。
【００３３】
図６は、本発明の映像表示装置の画面の一部及び画面の明るさの分布を示す模式図である。図６の上側には、映像が表示された画面の一部を示し、映像を表示する液晶パネル１１上の各部分を照明するバックライト１２のエリアの境界を破線で示している。図中の１２１，１２２，１２３は特定のエリアを指している。また図中には、映像中で比較的明るい部分である明部分を示しており、明部分以外の部分は明部分よりも暗い暗部分である。また図６の下側には、画面上の各位置における明るさの分布を示す。エリア１２１が照明する位置では、映像の明部分を表示しているので、明るさは大きい。またエリア１２２が照明する位置では、一部が映像の明部分となるので、エリア１２２の輝度は、バックライト１２で実現できる最小値よりも大きい値となっている。エリア１２３が照明する位置では、映像の暗部分を表示しているので、従来ではエリア１２３の輝度は最小値となり、本発明で計算する下限値よりも低輝度であった。従来のエリア１２３で照明される映像中の暗部分は、バックライト１２の輝度の最小値に応じた明るさとなっていた。本発明では、エリア１２３の輝度は、従来の輝度から上昇して下限値に調整されている。図６には、下限値がエリア１２２の輝度と同一の値となった例を示している。このため、エリア１２３で照明される映像の暗部分の明るさは、従来の暗部分の明るさよりも大きくなり、エリア１２３の輝度である下限値に応じた明るさとなる。図６の例では、映像中の暗部分を照明するエリア１２３と、明部分及び暗部分が混在する部分を照明するエリア１２２とで、輝度が同一となるので、映像に含まれる暗部分の明るさは同一となり、輝度滲みが発生しない。
【００３４】
以上詳述した如く、本発明の映像表示装置では、バックライト１２の各エリアでの輝度の下限を規定する下限値を定め、従来では輝度が下限値未満になるエリアでの輝度を下限値に調整する。これにより、従来技術に比べて、映像の明部分及び暗部分を両方照明するエリアと暗部分のみを照明するエリアとで輝度の差が低減される。従って、映像中の暗部分を照明するエリア間での輝度の差に起因して明部分付近の暗部分が他の暗部分よりも明るくなる輝度滲みの発生が抑制され、映像表示装置が表示する映像の品質が向上する。
【００３５】
また本発明では、映像表示装置は、映像に含まれる暗画素の割合を示す暗画素比が小さいほどエリアでの輝度の下限値が大きくなるように下限値を定める。映像が暗い場合は輝度滲みが発生し難い一方で、中間調の映像には輝度滲みが発生しやすいので、暗画素比が小さくなるほど輝度の下限値を大きくすることによって、映像が明るくなるほどより強く輝度滲みの発生を抑制し、効果的に輝度滲みの発生を抑制することができる。また暗画素比が大きく暗い映像については、輝度滲みが発生し難いので、輝度の下限値を小さくすることにより、映像の品質を悪化させない範囲内で映像表示装置の省電力を図ることができる。
【００３６】
（実施の形態２）
実施の形態１では、映像の暗画素比に応じて輝度の下限値を求めているものの、映像全体の明るさが小さい映像に対して輝度の下限値を大きく設定した場合には、映像中に黒浮きが発生して映像の品質が低下する。実施の形態２においては、映像全体の明るさに応じてバックライト１２の輝度の下限値を求める形態を示す。実施の形態２に係る映像表示装置の内部構成は、実施の形態１と同様であり、その説明を省略する。
【００３７】
図７は、実施の形態２に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。映像処理部１５は映像信号を生成して映像信号を度数分布処理部１４へ入力し、度数分布処理部１４は、映像信号から、映像信号に基づいた一フレーム分の映像に含まれる各画素での階調値の度数分布を取得する（Ｓ２１）。度数分布処理部１４は、次に、取得した度数分布から、映像信号が表す一フレーム分の映像における階調値の平均値を計算する（Ｓ２２）。例えば、度数分布処理部１４は、度数分布に基づき、階調値に画素数を乗じた値を全ての階調値に亘って積算し、積算した値を総画素数で除することにより、映像における画素の階調値の平均値を計算する。度数分布処理部１４は、次に、取得した度数分布から、映像に含まれる暗画素数を計算し（Ｓ２３）、映像に含まれる暗画素の割合を示す暗画素比を計算する（Ｓ２４）。ステップＳ２４が終了した後、度数分布処理部１４は、映像信号、計算した階調値の平均値、及び計算した暗画素比をバックライト制御部１３へ入力する。
【００３８】
バックライト制御部１３は、入力された暗画素比に応じて、バックライト１２に含まれる複数のエリアでの輝度の下限値を計算する処理を行う（Ｓ２５）。バックライト制御部１３は、次に、度数分布処理部１４から入力された階調値の平均値に応じて、下限値を修正するための修正係数を計算する（Ｓ２６）。バックライト制御部１３は、関数又は数値テーブル等の形で階調値の平均値と修正係数との関係を記憶しており、ステップＳ２６では、記憶内容に従って、階調値の平均値に応じた修正係数を計算する。
【００３９】
図８は、映像の階調値の平均値と修正係数との関係を示す特性図である。図中の横軸は階調値の平均値を示し、縦軸は階調値の平均値に応じた修正係数を示す。映像が全体的に明るく階調値の平均値が大きい状態では、修正係数は最大値の１となる。階調値の平均値が減少して所定の閾値ｄとなるまでは、修正係数は最大値の１である。階調値の平均値が閾値ｄから減少して所定の閾値ｃとなるまでは、修正係数は線形に変化し、階調値の平均値が小さくなるほど修正係数は小さくなる。階調値の平均値が閾値ｃである状態で、修正係数は所定の最小値となり、階調値の平均値が閾値ｃ以下となる状態では、修正係数は最小値である。全体として、階調値の平均値と修正係数との関係は、階調値の平均値の大小に応じて修正係数が単調増加する関係となっており、階調値の平均値が小さいほど修正係数も小さくなる関係となっている。
【００４０】
なお、図８に示した階調値の平均値と修正係数との関係は、一例であり、階調値の平均値に対して修正係数が単調増加する関係であれば、図８に示す関係以外の関係であってもよい。例えば、階調値の平均値と修正係数との関係は滑らかな関数であってもよい。また例えば、修正係数は所定の階調値の平均値を境に飛び飛びの値をとってもよい。
【００４１】
バックライト制御部１３は、次に、計算した修正係数を用いて、ステップＳ２５で計算した輝度の下限値を修正する処理を行う（Ｓ２７）。具体的には、バックライト制御部１３は、下記式のように、修正前の下限値に修正係数を乗じることによって修正後の下限値を計算する。
（修正後の下限値）＝（修正前の下限値）×修正係数
【００４２】
バックライト制御部１３は、次に、入力された映像信号が示す映像中の各画素での階調値に応じてバックライト１２の各エリアでの輝度を調整し、輝度が下限値未満になるエリアでの輝度を下限値に調整する処理を行う（Ｓ２８）。バックライト１２の各エリアは、バックライト制御部１３に制御された輝度で発光し、液晶パネル１１は、映像中の各画素に対応する部分での光の透過量を映像信号に従って調整することにより、映像表示装置は映像を表示する。映像表示装置は、以上で一フレームの映像を表示する処理を終了する。映像表示装置は、一フレーム分の映像を表示する都度、ステップＳ２１〜Ｓ２８の処理を実行する。
【００４３】
以上詳述した如く、本実施の形態においては、画素の階調値の平均値が小さいほど小さくなる修正係数を輝度の下限値に乗じることにより、バックライト１２の複数のエリアでの輝度の下限値を修正する。階調値の平均値が小さいほど修正係数が小さくなるので、階調値の平均値が小さく全体的に暗い映像の場合は、輝度の下限値が小さくなり、映像の暗部分を照明するエリアでの輝度が小さくなる。この結果、映像に含まれる暗部分の明るさが小さくなり、黒浮きの発生を抑制することができる。また、階調値の平均値が大きく全体的に明るい映像の場合は、エリアでの輝度の下限値がより大きいので、輝度滲みの発生が効果的に抑制される。全体的に明るい映像の場合は、黒浮きが発生したとしても顕著に目立つことはない。従って、本実施の形態においては、黒浮きが目立たない明るい映像においては輝度滲みの発生が抑制される一方で、全体的に暗い映像において黒浮きの発生が抑制され、映像表示装置が表示する映像の品質が向上する。
【００４４】
（実施の形態３）
実施の形態１では、映像の暗画素比が大きいほどバックライト１２の複数のエリアでの輝度の下限値を小さく設定している。ところで、映像には、中間の階調値の画素が少なく、暗い画素と明るい画素とが共に多い映像が存在する。実施の形態１では、映像の暗画素比が大きい場合は輝度滲みが発生しやすくなっており、更に映像中に明るい画素が多い場合は輝度滲みが目立ち易くなり、映像の品質が低下する。実施の形態３においては、暗画素及び明画素の量の両方に応じてバックライト１２の輝度の下限値を求める形態を示す。実施の形態３に係る映像表示装置の内部構成は、実施の形態１と同様であり、その説明を省略する。
【００４５】
図９は、実施の形態３に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。映像処理部１５は映像信号を生成して映像信号を度数分布処理部１４へ入力し、度数分布処理部１４は、映像信号から、映像信号に基づいた一フレーム分の映像に含まれる各画素での階調値の度数分布を取得する（Ｓ３１）。度数分布処理部１４は、次に、取得した度数分布から、映像に含まれる暗画素数を計算し（Ｓ３２）、映像に含まれる暗画素の割合を示す暗画素比を計算する（Ｓ３３）。
【００４６】
度数分布処理部１４は、次に、取得した度数分布から、階調値が所定の明基準値以上である画素の数である明画素数を計算する（Ｓ３４）。明基準値は、階調値が比較的大きく映像中で明るく見える画素である明画素を判定するための予め定められた基準値であり、予め度数分布処理部１４が記憶している。また明基準値は、暗基準値よりも大きい値であり、本発明における第２基準値に対応する。明基準値としては、暗基準値よりも大きい上で、階調値の上限よりは小さいものの、目視で明画面に見える値を用いる。図１０は、明基準値を付加したヒストグラムを示す特性図である。階調値が明基準値以上となる画素が明画素であり、図１０に示すヒストグラム中で階調値が明基準値以上となる部分の面積が明画素数である。ステップＳ３４では、度数分布処理部１４は、ヒストグラム中で階調値が明基準値以上となる部分を積分するか、又は階調値が明基準値以上である画素の数をカウントすることにより、明画素数を計算する。
【００４７】
度数分布処理部１４は、次に、計算した明画素数を映像全体の画素数で除することにより、映像に含まれる明画素の割合を示す明画素比を計算する（Ｓ３５）。明画素比は、本発明における明画素量に対応する。ステップＳ３５が終了した後、度数分布処理部１４は、映像信号、計算した暗画素比及び明画素比をバックライト制御部１３へ入力する。
【００４８】
バックライト制御部１３は、入力された暗画素比に応じて、バックライト１２に含まれる複数のエリアでの輝度の下限値を計算する処理を行う（Ｓ３６）。バックライト制御部１３は、次に、度数分布処理部１４から入力された明画素比に応じて、下限値を修正するための修正係数を計算する（Ｓ３７）。バックライト制御部１３は、関数又は数値テーブル等の形で明画素比と修正係数との関係を記憶しており、ステップＳ３７では、記憶内容に従って、明画素比に応じた修正係数を計算する。
【００４９】
図１１は、明画素比と修正係数との関係を示す特性図である。図中の横軸は明画素比を示し、縦軸は明画素比に応じた修正係数を示す。明画素比が小さい状態では、修正係数は最小値となる。明画素比が増大して所定の閾値ｅとなるまでは、修正係数は最小値である。明画素比が閾値ｅから増大して所定の閾値ｆとなるまでは、修正係数は線形に変化し、明画素比が大きくなるほど修正係数は大きくなる。明画素比が閾値ｆである状態で、修正係数は最大値の１となり、明画素比が閾値ｆから増大して最大値の１になるまでの状態では、修正係数は最大値の１である。全体として、明画素比と修正係数との関係は、明画素比の大小に応じて修正係数が単調増加する関係となっており、明画素比が大きいほど修正係数も大きくなる関係となっている。
【００５０】
なお、図１１に示した明画素比と修正係数との関係は、一例であり、明画素比に対して修正係数が単調増加する関係であれば、図１１に示す関係以外の関係であってもよい。例えば、明画素比と修正係数との関係は滑らかな関数であってもよい。また例えば、修正係数は所定の明画素比を境に飛び飛びの値をとってもよい。
【００５１】
バックライト制御部１３は、次に、計算した修正係数を用いて、ステップＳ３６で計算した輝度の下限値を修正する処理を行う（Ｓ３８）。具体的には、バックライト制御部１３は、下記式のように、修正前の下限値に修正係数を乗じることによって修正後の下限値を計算する。
（修正後の下限値）＝（修正前の下限値）×修正係数
【００５２】
バックライト制御部１３は、次に、入力された映像信号が示す映像中の各画素での階調値に応じてバックライト１２の各エリアでの輝度を調整し、輝度が下限値未満になるエリアでの輝度を下限値に調整する処理を行う（Ｓ３９）。バックライト１２の各エリアは、バックライト制御部１３に制御された輝度で発光し、液晶パネル１１は、映像中の各画素に対応する部分での光の透過量を映像信号に従って調整することにより、映像表示装置は映像を表示する。映像表示装置は、以上で一フレームの映像を表示する処理を終了する。映像表示装置は、一フレーム分の映像を表示する都度、ステップＳ３１〜Ｓ３９の処理を実行する。
【００５３】
以上詳述した如く、本実施の形態においては、明画素比が大きいほど大きくなる修正係数を輝度の下限値に乗じることにより、バックライト１２の複数のエリアでの輝度の下限値を修正する。明画素比が大きいほど修正係数が大きくなるので、明画素比が大きく明画素が多い映像が表示される場合は、バックライト１２のエリアの最小輝度が上昇し、効果的に輝度滲みの発生が抑制される。明画素比が大きく明画素が多い映像は、輝度滲みが目立ち易いので、明画素が多い映像について輝度滲みを効果的に抑制することによって、映像表示装置が表示する映像の品質が向上する。
【００５４】
（実施の形態４）
実施の形態４においては、暗画素比に応じて定めたバックライト１２の輝度の下限値を、映像全体の明るさ及び明画素比に応じて修正する形態を示す。実施の形態４に係る映像表示装置の内部構成は、実施の形態１と同様であり、その説明を省略する。
【００５５】
図１２は、実施の形態４に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。映像処理部１５は映像信号を生成して映像信号を度数分布処理部１４へ入力し、度数分布処理部１４は、映像信号から、映像信号に基づいた一フレーム分の映像に含まれる各画素での階調値の度数分布を取得する（Ｓ４０１）。度数分布処理部１４は、次に、取得した度数分布から、映像信号が表す一フレーム分の映像における階調値の平均値を計算する（Ｓ４０２）。度数分布処理部１４は、次に、取得した度数分布から、映像に含まれる暗画素数を計算し（Ｓ４０３）、映像に含まれる暗画素の割合を示す暗画素比を計算する（Ｓ４０４）。度数分布処理部１４は、次に、取得した度数分布から、映像に含まれる明画素数を計算し（Ｓ４０５）、映像に含まれる明画素の割合を示す明画素比を計算する（Ｓ４０６）。ステップＳ４０６が終了した後、度数分布処理部１４は、映像信号、計算した階調値の平均値、暗画素比及び明画素比をバックライト制御部１３へ入力する。
【００５６】
バックライト制御部１３は、入力された暗画素比に応じて、バックライト１２に含まれる複数のエリアでの輝度の下限値を計算する処理を行う（Ｓ４０７）。バックライト制御部１３は、次に、実施の形態２と同様の方法により、度数分布処理部１４から入力された階調値の平均値に応じて、下限値を修正するための第１修正係数を計算する（Ｓ４０８）。バックライト制御部１３は、次に、実施の形態３と同様の方法により、度数分布処理部１４から入力された明画素比に応じて、下限値を修正するための第２修正係数を計算する（Ｓ４０９）。
【００５７】
バックライト制御部１３は、次に、計算した第１修正係数及び第２修正係数を用いて、ステップＳ４０７で計算した下限値を修正する処理を行う（Ｓ４１０）。具体的には、バックライト制御部１３は、下記式のように、修正前の下限値に第１修正係数及び第２修正係数を乗じることによって修正後の下限値を計算する。
（修正後の下限値）＝（修正前の下限値）×（第１修正係数）×（第２修正係数）
【００５８】
バックライト制御部１３は、次に、入力された映像信号が示す映像中の各画素での階調値に応じてバックライト１２の各エリアでの輝度を調整し、輝度が下限値未満になるエリアでの輝度を下限値に調整する処理を行う（Ｓ４１１）。バックライト１２の各エリアは、バックライト制御部１３に制御された輝度で発光し、液晶パネル１１は、映像中の各画素に対応する部分での光の透過量を映像信号に従って調整することにより、映像表示装置は映像を表示する。映像表示装置は、以上で一フレームの映像を表示する処理を終了する。映像表示装置は、一フレーム分の映像を表示する都度、ステップＳ４０１〜Ｓ４１１の処理を実行する。
【００５９】
以上詳述した如く、本実施の形態においては、階調値の平均値が小さいほど小さくなる第１修正係数及び明画素比が大きいほど大きくなる第２修正係数を輝度の下限値に乗じることにより、バックライト１２の複数のエリアでの輝度の下限値を修正する。図１３は、階調値の平均値が小さいものの明画素が多い映像のヒストグラムを示す特性図である。映像の階調値の平均値及び明画素比に応じて下限値を修正することにより、全体に暗い映像において黒浮きの発生を抑制すると共に、図１３に示すような階調値の平均値が小さくても明画素がある程度多く輝度滲みが目立ち易い映像に対しては、バックライト１２の最小輝度を上昇させて、効果的に輝度滲みの発生を抑制することができる。従って、映像表示装置が表示する映像の品質が向上する。
【００６０】
（実施の形態５）
輝度滲みの発生を抑制するためにバックライト１２の最小輝度を上昇させた場合は、映像のコントラスト比が低下する。一方で、映像表示装置が表示する映像の外観は環境光によって影響され、ある程度明るい環境で視聴者が映像を視認した場合は、視聴者は黒色の明るさの変化を感じ難く、コントラスト比が低下しても感知され難い。従って、ある程度明るい環境の下では、バックライト１２の最小輝度を上昇させても、コントラスト比の低下は感知され難い。実施の形態５においては、暗画素比に応じて定めた輝度の下限値を、環境光に応じて修正する形態を示す。
【００６１】
図１４は、実施の形態５に係る本発明の映像表示装置の内部構成を示すブロック図である。映像表示装置は、映像表示装置の周囲の明るさを測定する照度センサ１６を備え、照度センサ１６はバックライト制御部１３に接続されている。照度センサ１６は、液晶パネル１１の付近に配置されており、外光による照度を測定し、測定結果をバックライト制御部１３へ入力する。実施の形態５に係る映像表示装置のその他の内部構成は、実施の形態１と同様であり、対応する部分に同符号を付してその説明を省略する。
【００６２】
図１５は、実施の形態５に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。映像処理部１５は映像信号を生成して映像信号を度数分布処理部１４へ入力し、度数分布処理部１４は、映像信号から、映像信号に基づいた一フレーム分の映像に含まれる各画素での階調値の度数分布を取得する（Ｓ５１）。度数分布処理部１４は、次に、取得した度数分布から、映像に含まれる暗画素数を計算し（Ｓ５２）、映像に含まれる暗画素の割合を示す暗画素比を計算する（Ｓ５３）。ステップＳ５３が終了した後、度数分布処理部１４は、映像信号と計算した暗画素比とをバックライト制御部１３へ入力する。また照度センサ１６は、測定した照度をバックライト制御部１３へ入力する。
【００６３】
バックライト制御部１３は、度数分布処理部１４から入力された暗画素比に応じて、バックライト１２に含まれる複数のエリアでの輝度の下限値を計算する処理を行う（Ｓ５４）。バックライト制御部１３は、次に、照度センサ１６から入力された照度に応じて、下限値を修正するための修正係数を計算する（Ｓ５５）。バックライト制御部１３は、関数又は数値テーブル等の形で照度と修正係数との関係を記憶しており、ステップＳ５５では、記憶内容に従って、照度に応じた修正係数を計算する。
【００６４】
図１６は、照度と修正係数との関係を示す特性図である。図中の横軸は照度を示し、縦軸は照度に応じた修正係数を示す。照度が小さい状態では、修正係数は最小値の１となる。照度が増大して所定の閾値ｇとなるまでは、修正係数は最小値の１のままである。照度が閾値ｇから増大して所定の閾値ｈとなるまでは、修正係数は線形に変化し、照度が大きくなるほど修正係数は大きくなる。照度が閾値ｈである状態で、修正係数は最大値となり、照度が閾値ｈ以上の状態では、修正係数は一定の最大値である。全体として、照度と修正係数との関係は、照度の大小に応じて修正係数が単調増加する関係となっており、明画素比が小さいほど修正係数も小さくなる関係となっている。
【００６５】
なお、図１６に示した照度と修正係数との関係は、一例であり、照度に対して修正係数が単調増加する関係であれば、図１６に示す関係以外の関係であってもよい。例えば、照度と修正係数との関係は滑らかな関数であってもよい。また例えば、修正係数は所定の照度を境に飛び飛びの値をとってもよい。
【００６６】
バックライト制御部１３は、次に、計算した修正係数を用いて、ステップＳ５４で計算した下限値を修正する処理を行う（Ｓ５６）。具体的には、バックライト制御部１３は、下記式のように、ステップＳ５５で計算した修正係数を修正前の下限値に乗じることによって修正後の下限値を計算する。
（修正後の下限値）＝（修正前の下限値）×修正係数
【００６７】
バックライト制御部１３は、次に、入力された映像信号が示す映像中の各画素での階調値に応じてバックライト１２の各エリアでの輝度を調整し、輝度が下限値未満になるエリアでの輝度を下限値に調整する処理を行う（Ｓ５７）。バックライト１２の各エリアは、バックライト制御部１３に制御された輝度で発光し、液晶パネル１１は、映像中の各画素に対応する部分での光の透過量を映像信号に従って調整することにより、映像表示装置は映像を表示する。映像表示装置は、以上で一フレームの映像を表示する処理を終了する。映像表示装置は、一フレーム分の映像を表示する都度、ステップＳ５１〜Ｓ５７の処理を実行する。
【００６８】
以上詳述した如く、本実施の形態においては、周囲の明るさを示す照度が大きいほど大きくなる修正係数を輝度の下限値に乗じることにより、バックライト１２の複数のエリアでの輝度の下限値を修正する。照度が大きいほど修正係数が大きくなるので、外光が明るい環境の下で映像が表示される場合は、下限値が大きくなってバックライト１２の最小輝度が上昇し、輝度滲みの発生が抑制される。バックライト１２の最小輝度が上昇した状態では、映像のコントラスト比が低下するものの、周囲が明るい環境の下ではコントラスト比の低下が認識されにくいので、本実施の形態では、コントラスト比の低下を目立たせないようにしながらも、輝度滲みの発生を効果的に抑制することができる。従って、映像表示装置が表示する映像の品質が向上する。
【００６９】
（実施の形態６）
実施の形態６においては、バックライト１２の複数のエリアで最小輝度を上昇させる範囲を映像に応じて限定する形態を示す。実施の形態６に係る映像表示装置の内部構成は、実施の形態１と同様であり、その説明を省略する。
【００７０】
図１７は、実施の形態６に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。映像処理部１５は映像信号を生成して映像信号を度数分布処理部１４へ入力し、度数分布処理部１４は、映像信号から、映像信号に基づいた一フレーム分の映像に含まれる各画素での階調値の度数分布を取得する（Ｓ６１）。度数分布処理部１４は、次に、取得した度数分布から、映像に含まれる暗画素数を計算し（Ｓ６２）、映像に含まれる暗画素の割合を示す暗画素比を計算する（Ｓ６３）。ステップＳ６３が終了した後、度数分布処理部１４は、映像信号と計算した暗画素比とをバックライト制御部１３へ入力する。
【００７１】
バックライト制御部１３は、度数分布処理部１４から入力された暗画素比に応じて、バックライト１２に含まれる複数のエリアでの輝度の下限値を計算する処理を行う（Ｓ６４）。バックライト制御部１３は、次に、映像信号が示す映像中の各画素での階調値に応じた各エリアでの輝度を求め、バックライト１２に含まれる複数のエリアの中から、求めた輝度の値が下限値以上であるエリアを特定する（Ｓ６５）。バックライト制御部１３は、次に、下限値未満の輝度を下限値に調整すべきエリアの範囲を限定する処理を行う（Ｓ６６）。具体的には、バックライト制御部１３は、ステップＳ６５で特定したエリアに隣接するエリアの範囲を、下限値未満の輝度を下限値に調整すべきエリアの範囲である限定範囲に設定する。なお、限定範囲に含ませるエリアは、ステップＳ６５で特定したエリアに隣接するエリアに限るものではなく、ステップＳ６５で特定したエリアから予め定めてある所定距離以内にあるエリアを限定範囲に含ませるようにすればよい。
【００７２】
バックライト制御部１３は、次に、入力された映像信号が示す映像中の各画素での階調値に応じてバックライト１２の各エリアでの輝度を調整し、輝度が下限値未満になる限定範囲内のエリアでの輝度を下限値に調整する処理を行う（Ｓ６７）。ステップＳ６７では、バックライト制御部１３は、ステップＳ６５で求めた輝度の値が下限値以上であるエリアについては、エリアでの輝度を求めた輝度に調整する。またバックライト制御部１３は、ステップＳ６５で求めた輝度の値が下限値未満であるエリアの内、ステップＳ６６で設定した限定範囲に含まれるエリアについては、エリアでの輝度を下限値に調整し、限定範囲に含まれないエリアについては、エリアでの輝度を求めた輝度に調整する。
【００７３】
バックライト１２の各エリアは、バックライト制御部１３に制御された輝度で発光し、液晶パネル１１は、映像中の各画素に対応する部分での光の透過量を映像信号に従って調整することにより、映像表示装置は映像を表示する。映像表示装置は、以上で一フレームの映像を表示する処理を終了する。映像表示装置は、一フレーム分の映像を表示する都度、ステップＳ６１〜Ｓ６７の処理を実行する。
【００７４】
図１８は、実施の形態６に係る映像表示装置の画面例を示す模式図である。図中には、バックライト１２のエリアの境界を破線で示している。バックライト１２のエリアの内、映像中の明部分を照明するエリアに隣接するエリアが限定範囲に含まれている。限定範囲内では、映像に応じた輝度が下限値未満になるエリアでの輝度は下限値に調整され、限定範囲外では、映像に応じた輝度が下限値未満になっても各エリアでの輝度は下限値未満のままである。限定範囲内でバックライト１２の各エリアの輝度が下限値以上となることにより、映像の明部分及び暗部分を両方照明するエリアと該エリアに隣接するエリアとで輝度の差が低減されるので、輝度滲みの発生が抑制される。また限定範囲外では、映像の暗部分を照明するエリアでの輝度は下限値未満となり、消費電力の上昇を抑制することができる。
【００７５】
なお、以上の実施の形態１〜６においては、本発明における暗画素量及び明画素量として暗画素比及び明画素比を用いる形態を示したが、本発明は、これに限るものではなく、暗画素量として暗画素数を用いた形態、又は明画素量として明画素数を用いた形態であってもよい。また実施の形態１〜６においては、映像表示装置が行うべき処理を各ハードウェアにより実行する形態を示したが、本発明の映像表示装置は、処理の一部又は全部をソフトウェアにより実行する形態であってもよい。
【００７６】
また実施の形態１〜６においては、複数のＬＥＤを光源としたバックライト１２を用いた形態を示したが、本発明におけるバックライトは、これに限るものではなく、各エリアでの輝度を個別に調整できる構成であれば、ＥＬ（エレクトロルミネセンス）素子等のその他の発光素子を光源としたバックライトであってもよい。また実施の形態１〜６においては、本発明における映像表示パネルとして液晶パネル１１を用いた形態を示したが、本発明における映像表示パネルは、これに限るものではなく、バックライトからの光を用いて映像を表示する透過型の映像表示パネルであれば、その他の映像表示パネルであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施の形態１に係る本発明の映像表示装置の内部構成を示すブロック図である。
【図２】バックライトの構成を示す模式図である。
【図３】実施の形態１に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】度数分布を図で表したヒストグラムの例を示す特性図である。
【図５】暗画素比と輝度の下限値との関係を示す特性図である。
【図６】本発明の映像表示装置の画面の一部及び画面の明るさの分布を示す模式図である。
【図７】実施の形態２に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】映像の階調値の平均値と修正係数との関係を示す特性図である。
【図９】実施の形態３に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】明基準値を付加したヒストグラムを示す特性図である。
【図１１】明画素比と修正係数との関係を示す特性図である。
【図１２】実施の形態４に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。
【図１３】階調値の平均値が小さいものの明画素が多い映像のヒストグラムを示す特性図である。
【図１４】実施の形態５に係る本発明の映像表示装置の内部構成を示すブロック図である。
【図１５】実施の形態５に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。
【図１６】照度と修正係数との関係を示す特性図である。
【図１７】実施の形態６に係る映像表示装置が行う処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８】実施の形態６に係る映像表示装置の画面例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７８】
１  輝度制御装置
１１  液晶パネル
１２  バックライト
１２１、１２２、１２３  エリア
１３  バックライト制御部
１４  度数分布処理部
１６  照度センサ
【図１】
2010079236.tif 000003
【図２】
2010079236.tif 000004
【図３】
2010079236.tif 000005
【図４】
2010079236.tif 000006
【図５】
2010079236.tif 000007
【図６】
2010079236.tif 000008
【図７】
2010079236.tif 000009
【図８】
2010079236.tif 000010
【図９】
2010079236.tif 000011
【図１０】
2010079236.tif 000012
【図１１】
2010079236.tif 000013
【図１２】
2010079236.tif 000014
【図１３】
2010079236.tif 000015
【図１４】
2010079236.tif 000016
【図１５】
2010079236.tif 000017
【図１６】
2010079236.tif 000018
【図１７】
2010079236.tif 000019
【図１８】
2010079236.tif 000020